BAB III

METODE PENELITIAN

3.1. Pendekatan dan Jenis Penelitian

Jenis pendekatan yang digunakan adalah pendekatan kuantitatif dengan

jenis penelitian deskriptif. Penelitan ini dilakukan untuk memperoleh fakta atau

data tentang jenis, keanekaragaman, Indeks nilai penting mesofauna dan

makrofauna tanah pada lahan tanaman kubis yang terdapat insketisida organik dan

anorganik di Desa Wonorejo kecamatan Poncokusumo, Malang. Data

keanekaragaman akan dianalisis secara deskriptif sebagai data pendukung untuk

melihat pengaruhnya.

3.2 Lokasi dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan pada Bulan September 2018 pada lahan

tanaman kubis yang terdapat insektisida organik dan anorganik di Desa Wonorejo

Kecamatan Poncokusumo, Malang. Identifikasi mesofauna dan makrofauna

dilakukan di Laboratorium Ekologi Hewan Universitas Negeri Brawijaya Malang.

3.3 Populasi, Teknik Sampling, dan Sampel

3.3.1 Populasi

Populasi dalam penelitian adalah semua jenis mesofauna dan makrofauna

tanah yang ditemukan di lokasi penelitian yaitu di lahan tanaman kubis yang

terdapat insektisida organik dan anorganik di desa Wonorejo Kecamatan

Poncokusumo Kota Malang.

29

3.3.2 Teknik Sampling

Teknik pengambilan sampel pada penelitian ini menggunakan teknik

Simple Random Sampling. Pengambilan sampel dipilih oleh peneliti secara acak

tanpa memperhatikan strata yang ada dalam populasi.

3.3.3 Sampel

Sampel dalam penelitian ini adalah mesofauna dan makrofauna tanah yang

ditemukan di lokasi penelitian yaitu lahan tanaman kubis yang terdapat insektisida

organik dan anorganik di desa Wonorejo Kecamatan Poncokusumo Kota Malang.

3.4 Variabel Penelitian

3.4.1 Jenis Variabel

3.4.1.1 Variabel Bebas

Variabel bebas dalam penelitian ini adalah penggunaan insektisida organik

dan anorganik.

1.4.1.2 Variabel Terikat

Variabel terikat dalam penelitian ini adalah keanekaragaman mesofauna

dan makrofauna tanah.

3.5 Prosedur Penelitian

3.5.1 Persiapan Penelitian

Tahap ini yaitu mempersiapkan alat dan bahan untuk penelitian dan tahap

observasi. Adapun alat dan bahan yang perlu dipersiapkan adalah sebagai berikut

3.5.1.1 Alat

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah

30

a. Alat yang digunakan dalam pengambilan mesofauna dan makrofauna tanah

Tabel 3.1 Alat yang diperlukan dalam penelitian

No Alat Jumlah

1. Jebakan Pit fall trap 2

2. Tali raffia 2 pack

3. Gelas aqua 2

4. Botol Sampel 30

5. Alat tulis 1 set

6. Kertas label 2 pack

7. Kamera handphone 2

8. Soil tester 1

9. Gunting 1

3.5.1.2 Bahan

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah

Tabel 3.2 Bahan yang diperlukan dalam penelitian

No Bahan Jumlah

1. Formalin 10% 1 liter

2. Aquades 1 liter

3.5.1.3 Tahap Observasi

Pada tahap ini peneliti melakukan studi pendahuluan (observasi) pada

lokasi yang akan diteliti yaitu daerah lahan tanaman Brassica oleracea L. dimana

terdapat insektisida organik dan anorganik di desa Wonorejo kecamatan

Poncokusumo, Malang untuk mencari informasi dan memastikan bahwa tempat

yang digunakan representatif menjadi tempat penelitian tentang keanekaragaman

makrofauna dan mesofauna tanah.

31

3.5.1.4 Tahap Penentuan Lokasi

Berdasarkan observasi, maka lokasi pengambilan sampel dilakukan secara

acak tanpa memperhatikan kondisi tempat serta yang ada di dalam populasi.

Penentuan lokasi pada lahan yang terdapat insektisida organik dan anorganik yaitu

dengan menentukan luas area penelitian terlebih dahulu yaitu +/- 0,25 ha, setiap

stasiun dibuat plot dengan dengan ukuran 25 cm x 25 cm (Suin, 2012) dengan jarak

antar plot adalah 20 m menurut Istomo (2010), sehingga diperoleh jumlah total plot

adalah 48, dari jumlah tersebut ditentukan 24 plot untuk masing-masing lahan baik

lahan yang terdapat insektisida organik ataupun anorganik yang akan dilakukan

sebagai penelitian. penentuan plot dilakukan dengan cara acak karena setiap plot

mempunyai peluang sama untuk terambil tanpa melihat variasi yang ada dan lokasi

penelitian bersifat homogen. Metode plot yang digunakan pada lokasi penelitian

lahan tanaman kubis yang terdapat insektisida organik dan anorganik di desa

Wonorejo kecamatan Poncokusumo, Malang. Berikut ini denah lokasi penelitian :

32

Lokasi Lahan Tanaman Kubis yang terdapat insektisida organik (Lokasi 1)

Gambar 3.1 Metode plot pada lahan tanaman kubis insektisida organik

11

12

8

4

1

14

13

9 5

10 2

3

7

15 6

20 m

100 m

33

Lokasi Lahan Tanaman Kubis yang terdapat insektisida anorganik (Lokasi 2)

Keterangan :

: Metode Plot

: Metode Pittfall Trap

Gambar 3.2 Metode plot pada lahan tanaman kubis insektisida anorganik

11

12

8

4

1

14

13

9 5

10 2

3

7

15 6

20 m

100 m

34

3.5.2 Pelaksanaan penelitian

3.5.2.1 Tahap Pengambilan Data

3.5.2.1.1 Tahap Pelaksanaan Pengambilan Data Mesofauna dan Makrofauna

Tanah

1. Metode Sortir Tangan (Hand Sorting Method)

a. Pengambilan sampel dilakukan pada masing-masing stasiun penelitian.

Lokasi penelitian di lahan tanaman kubis yang terdiri dari 15 plot yang

berbeda.

b. Mesofauna dan makrofauna tanah diperoleh dengan cara pengambilan

sampel tanah yang dilakukan dengan metode plot yaitu dengan cara

membuat plot dengan jumlah 24 plot di tanah dengan luas +/- 0,25 ha.

c. Pengambilan sampel tanah dilakukan dengan menggunakan cangkul serta

sekop dengan kedalaman 10 cm.

d. Selanjutnya sampel tanah ditempatkan di atas alas atau koran dengan tujuan

di sortir dengan menggunakan tangan untuk diambil mesofauna kemudian

diawetkan dengan formalin.

2. Metode Pitfall Trap

a. Membuat plot pada setiap stasiun.

b. Penangkapan makrofauna dengan metode pitfall trap dilakukan dengan cara

memasang perangkap yang berupa gelas plastik yang telah diisi dengan

Formalin yang sudah diencerkan.

c. Perangkap pitfall trap dipasang pada lokasi 2 lokasi penelitian yang berbeda

dengan cara pemasangan harus rata dengan tanah.

35

d. Perangkap pitfall trap diberi penutup yang terbuat dari kayu untuk

menghindari masuknya air hujan maupun sinar matahari yang mungkin bisa

masuk ke dalam perangkap pitfall trap.

e. Atap perangkap pitfall trap dipasang setinggi 10 cm daiatas permukaan tanah.

f. Perangkap pitfall trap dipasang selama 24 jam, mesofauna dan makrofauna

yang tertangkap kemudian dikumpulkan pada botol sampel yang akan

diawetkan pada formalin 4% dan diidentifikasi di laboratorium.

Perangkap tersebut digunakan untuk menjebak fauna tanah secara tidak

langsung yang berjalan di atas tanah dan akan terjebak pada lubang tersebut.

Dengan menggunakan cara pitfall trap yaitu suatu alat bejana atau gelas

bekas/botol bekas air mineral yang ditanam di tanah dengan memberikan

formalin yang berfungsi agar hewan yang masuk ke dalam jebakan tidak bisa

keluar.

Gambar 3.3 Contoh Pemasangan perangkap pitfall trap

(Sumber: Ummi, 2007)

36

3.5.2.1.2 Metode Pengukuran Data Faktor Abiotik

Pada penelitian ini pengukuran data faktor abiotik meliputi pengukuran pH

tanah, kelembapan tanah. Metode yang digunakan untuk mengukur pH tanah dan

kelembapan tanah dengan menggunakan alat pengukur Soil tester yaitu menancapkan

alat tersebut ke tanah hingga batas tembaga. Selanjutnya menekan tombol pada alat

dan melihat pergerakan jarum pada skala sampai pembacaan angka konstan.

3.6 Metode Pengumpulan Data

Menurut Setyawan (2009) Pengumpulan data merupakan suatu metode yang

sangat penting dan diperlukan dalam penelitian. Pengumpulan data ini digunakan

sebagai rambu-rambu sehingga data dalam penelitian terjaga tingkat validitas dan

reabilitasnya. Pada prinsipnya pengumpulan data mempunyai 3 aspek yaitu:

1. Mengumpulkan data secara lengkap

2. Menetapkan kerapatan data

3. Kebenaran data

3.6.1 Teknik Pengumpulan Data

3.6.1.1 Tahap Identifikasi

Data yang diperoleh berdasarkan hasil pengamatan langsung terhadap

populasi yang diselidiki di lokasi penelitian yaitu dengan menggunakan metode plot

yang berukuran 25 cm x 25 cm dengan kedalaman tanah 20 cm. Metode plot dibuat

sebanyak 15 plot pada tiap-tiap stasiun penelitian di lahan tanaman kubis Desa

Wonorejo Kecamatan Poncokusumo Kota Malang. Sampel yang di temukan

37

diidentifikasi dengan cara melihat kemiripan gambar hasil penelitian dan melihat ciri

morfologi berdasarkan kunci identifikasi dengan mengacu pada buku pengenalan

serangga Borror et al., (1992), Ekologi Hewan Tanah Suin (2012), Collembola Ekor

Pegas (2012), Buku Calssification of Insects Brues et al., (1954), dan Kunci

Determinasi Serangga oleh Kanisius cetakan ke-11 (2003) dan dilakukan di

Laboratorium Biologi Universitas Muhammadiyah Malang dan Laboratorium

diversitas FMIPA Universitas Brawijaya sampai tingkat jenis dan untuk memastikan

morfologi dibantu dengan menggunakan mikroskop.

3.6.2 Instrumen Penelitian

3.6.2.1 Indeks Keanekaragaman Jenis (Diversity)

Berikut Tabel Indeks Keanekaragaman Jenis yang akan digunakan dalam

pengambilan sampel.

Stasiun

1

Mesofauna dan

Makrofauna Keanekaragaman

Indeks Nilai Penting

(INP) Ket

1

2

3

4

5

6

dst

Tabel 3.3 Indeks Keanekaragaman

Indeks keanekaragaman jenis merupakan parameter untuk menentukan bahwa

keanekaragaman termasuk dalam kategori rendah, sedang, dan tinggi.

38

3.7 Teknik Analisis Data

Data yang sudah diperoleh kemudian diolah dan dihitung dengan

menggunakan indeks keanekaragaman dengan tujuan untuk mengetahui serta

membandingkan indeks keanekaragaman mesofauna dan makrofauna tanah yang ada

di lahan tanaman kubis yang terdapat insektisida organik dan anorganik di desa

Wonorejo, Malang.

3.7.1 Keanekaragaman Jenis (H’)

Rumus dari Indeks Keanekaragaman Jenis Shannon Winner adalah :

H’ = - ∑ (piInpi)

Atau

H’ = - ∑ [( ) Ln(

)]

Keterangan:

H’ = Indeks keanekaragaman Shannon Wiener

Pi = Proporsi jenis ke I di dalam sampel total

ni= Jumlah individu dari seluruh jenis

N = Jumlah total individu dari seluruh jenis

Menurut Ibrahim (2014) Indeks keragaman menurut Shannon-Wiener dibagi dalam 5

kategori, yaitu :

0<Hˈ< 1,0 = keanekaragaman rendah

1,0< H’ < 3,322 = keanekaragaman sedang

H’ > 3,322 = keanekaragaman tinggi

39

3.7.2 Indeks Nilai Penting (Importance Value = IV)

Indeks nilai penting adalah parameter kuantitatif yang dapat dipakai untuk

menyatakan tingkat dominansi (Tingkat penguasaan) jenis-jenis dalam suatu

komunitas. jenis yang dominan dalam suatu komunitas akan memiliki Indeks nilai

penting yang tinggi (Sugiyarto & Miati, 2002). Indeks nilai penting dapat dirumuskan

sebagai berikut:

1. Frekuensi (F)

Frekuensi dirumuskan sebagai berikut.

Fi=

Keterangan rumus :

Fi = Frekuensi relatif untuk jenis ke i

Ji = Jumlah plot yang terdapat jenis ke i

K = Jumlah total plot yang dibuat

2. Frekuensi Relatif

Frekuensi relatif dirumuskan sebagai berikut.

Fr =

x 100%

Keterangan rumus :

Fr = Frekuensi relatif jenis ke i

Fi = Frekuensi untuk jenis ke i

ƩF = Jumlah total frekuensi untuk semua jenis

40

3. Kelimpahan (K)

Kelimpahan dirumuskan sebagai berikut.

Ki =

Keterangan rumus :

K = Kelimpahan jenis untuk jenis ke i

ni = Jumlah total individu jenis ke i

A = Luas total daerah yang disampling

4. Kelimpahan relatif (Kr)

Kelimpahan relatif dirumuskan sebagai berikut.

KR =

X 100%

Keterangan rumus :

Kr = Kelimpahan relatif jenis ke i

Ki = Kelimpahanuntuk jenis ke i

ƩK = Jumlah Kelimpahan semua jenis

5. Indeks Nilai Penting (INP)

Indeks Nilai Penting (INP) dirumuskan sebagai berikut.

INP = Fr + Kr

Keterangan rumus :

INP = Indeks nilai penting

Fr = Frekuensi relative

Kr = Kelimpahan relative

41

3.8 Pemanfaatan Hasil Penelitian Sebagai Sumber Belajar Biologi

Bahan dari penelitian yang akan dikaji dari segi kemanfaatannya sebagai

sumber belajar adalah proses dan hasilnya. Proses yang dimaksud dalam penelitian

ini adalah keseluruhan kegiatan penelitian dimulai dari perencanaan kegiatan sampai

pengambilan keputusan, sedangkan hasilnya adalah fakta dan konsep yang diperoleh.

Perlu adanya tujuan yang akan dicapai secara jelas sebab tidak semua proses dan hasil

penelitan dapat dimanfaatkan sebagai sumber belajar biologi (Aminah, 2017).

Menurut Aminah (2017) hasil penelitian yang dijadikan sebagai sumber belajar

harus melalui beberapa tahapan diantaranya:

1. Mengidentifikasi proses dan produk penelitian

a. Menganalisis kejelasan potensi

b. Menganalisis kesesuaian hasil penelitian dengan kompetensi dasar

c. Menganalisis sasaran materi dan peruntukkan, yang dimaksudkan sasaran

materi yaitu hasil penelitian apakah sudah sesuai dan diperuntukkan siswa

atau peserta didik jenjang apa atau tingkatan apa sesuai dengan isi materi.

d. Menganalisis kejelasan informasi yang diungkap

e. Menganalisis pedoman eksplorasi berupa langkah kerja yang sudah

termodifikasi

f. Menganalisis perolehan yang akan dicapai sehingga peserta didik dapat

mengembangkan keterampilan, pengetahuan dan sikap

2. Menyeleksi dan memodifikasi hasil penelitian yang telah memenuhi syarat

sebagai sumber belajar biologi berupa memodifikasi silabus pemerintah

42

3. Merancang hasil penelitian yang sudah terseleksi dan dimodifikasi menjadi suatu

rancangan sumber belajar

43